Aquecimento por cavitação

Fenômeno descoberto a cerca de 20 anos atrás pelo engenheiro James L. Griggs, a tecnologia de aquecimento por ondas de choque (Shock Wave Power - SP) representa uma forma inovadora de converter energia mecânica em energia térmica para o aquecimento de líquidos ou a geração de vapor.

Através da cavitação hidrodinâmica, o aquecimento da água (ou outros fluidos) até o ponto de ebulição ocorre em questão de minutos.

Griggs começou a desenvolver o dispositivo - Shock Wave Reactor  -  em 1987. Inicialmente  o dispositivo foi batizado de "bomba hidrosônica" (HPump). 

Antes de Griggs, todos os estudos desenvolvidos até então, visavam eliminar os efeitos danosos como perda de desempenho, excesso de ruídos e da erosão causada pela cavitação sobre a superfície de dispositivos hidráulicos. Griggs foi o primeiro a tentar aproveitar a energia produzida pelas ondas de choque da cavitação para um propósito útil.

Hydrosonic pump

Conforme a aplicação, a tecnologia SP poderá ser utilizada com vantagens significativas em relação às tecnologias convencionais utilizadas até hoje.

§  Requisitos de energia reduzidos.

§ Processo extremamente eficiente (em tempo, custos operacionais, e/ou os custos de implantação). 

§  Baixa necessidade de manutenção reduz o tempo de inatividade do sistema em relação às exigências de manutenção de tecnologias convencionais.

Além das propriedades específicas da transferência de energia para fins de aquecimento, a tecnologia SP é utilizada também para a homogeneização, concentração e destilação de líquidos.

Como funciona?

O líquido é submetido a um processo de "cavitação controlada" através de um equipamento girante especialmente projetado - reator de cavitação. A ação da rotação gera cavitação hidrodinâmica no interior das cavidades do rotor. 

Quando o rotor atinge velocidade suficiente, o líquido de dentro das cavidades é expulso pela ação da força centrifuga criada pela rotação do rotor. Uma queda de pressão (ou vácuo) ocorre no interior dos furos criando ondas de choque.

O processo se repete continuamente em si, assim, a criação de milhões de ondas de choque por minuto que se deslocam através do fluido formam bolhas microscópicas que implodem (cavitação) liberando energia para o líquido

Anos de pesquisa produziu um projeto de bomba que obriga o colapso da bolha de ocorrer dentro do furo do rotor e não à superfície onde o dano cavitacional padrão poderia corroer o metal. Portanto, toda a energia do colapso da bolha é transferido para o líquido sob a forma de calor. 

No vídeo abaixo você verá um rotor girando em água a 3600 rpm em uma invólucro de acrílico transparente. A gravação deste vídeo foi realizada com uma iluminação estroboscópica. Você vai ver a ação da cavitação na parte inferior de cada um dos orifícios.

O gerador  de  SP  aquece  líquidos  de  uma  maneira  totalmente  diferente,  criando o calor diretamente no líquido.

No gerador de SP, não existem superfícies de transferência de calor - as superfícies de metal são, na verdade, mais frias do que o líquido.

Além disso, como as ondas de choque são geradas dentro de tolerâncias estreitas, existe um efeito de limpeza ultrassônica que ocorre sobre as superfícies do metal no interior do gerador de SP. Este efeito de limpeza em conjunto com uma temperatura negativa entre o metal líquido assegura um aquecimento livre da formação de incrustações nas paredes internas do reator.

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Griggs Patenteou seu dispositivo em 1993 (Patente dos EUA n º 5.188.090) e começou a fabricar uma versão comercial para fins de aquecimento em pequena escala.

Griggs fundou a Hydro Dynamics Inc (www.hydrodynamics.com). Os clientes incluem o Departamento de Polícia de Atlanta, uma estação do Corpo de Bombeiros, uma planta de lavanderia à seco, e um ginásio de esportes. Todas as instalações permanecem em operação a mais de 10 anos.

A seguir você pode ver um depoimento que foi filmado depois de um ano da instalação da bomba hidrosônica na estação do Corpo de Bombeiros da cidade de Albany - Atlanta (EUA).

Outros vídeos...

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Overunity?

Alguns entusiastas afirmam que o sistema de aquecimento por cavitação trata-se de um processo "overunity", isto é, o dispositivo produz mais energia na forma de calor do que é colocado inicialmente em forma de energia elétrica para mover o motor elétrico.

Em Janeiro de 1994, o renomado físico Jed Rothwell conduziu uma detalhada investigação sobre as funcionalidades da bomba hidrosônica:

- Durante exaustivos testes, Rothwell observou que fornecendo cerca de 3 KWh a um motor elétrico durante um período de 20 minutos, a bomba hidrosônica era capaz de produzir aproximadamente 19.050 BTUs de aquecimento. 

Efetuando as devidas conversões de unidade (19.050 BTU = 5,58 KWh) foi possível perceber que a energia térmica produzida pelo dispositivo era cerca de 175% maior do que a energia consumida pelo equipamento.

De qualquer forma, ainda existem muitas controvérsias sobre este assunto. Overunity ou não a o desenvolvimento da tecnologia SP está apenas começando...

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Boas Práticas em Ar comprimido II

O Conceito de Tratamento de Ar Comprimido

Aumentar a produtividade, diminuir os custos de manutenção, aumentar a vida útil de  máquinas e dispositivos pneumáticos, proteger ferramentas pneumáticas, garantir precisão nos equipamentos de medição e instrumentação e obter ar isento de água, óleo e partículas, são apenas alguns dos muitos benefícios do correto tratamento de ar comprimido.

Tipos de Contaminantes presentes em um Sistema de Ar Comprimido

Material Particulado

O Material Particulado esta presente também em ambientes industriais onde pode conter 140 milhões por metro cúbico.

80% destas partículas são menores que 2 micra de tamanho - um tamanho extremamente pequeno para ser capturado pelo elemento filtrante de um compressor de ar.

Ferrugem

Ferrugem pode ser encontrada em reservatórios de ar e tubulações de ar comprimido submetido a longos períodos de utilização com condensado sem o tratamento adequado.

Mesmo após a instalação de sistemas de tratamento, durante um determinado período, a ferrugem poderá causar bloqueios e paradas indesejadas em equipamentos de produção que poderão contaminar processos ou produtos finais.

Micro-organismos

Bactérias e vírus também podem crescer e proliferar em sistema de ar comprimido.

Oriundos da admissão do compressor, a grande maioria do ambiente de geração de ar é ideal ao surgimento de micro-organismos. O ar ambiente tipicamente contém até 3.850 micro-organismos por metro cúbico.

Se alguns destes micro-organismos entrarem em um ambiente limpo, como por exemplo, salas cirúrgicas, indústrias farmacêuticas ou indústrias de alimentos, um enorme dano pode ser causado, não por diminuir a qualidade do produto, mas, por contaminação de todo um lote de produção.

Óleo Líquido e Aerossóis

A maioria dos compressores de ar utiliza óleo no estagio de compressão, para vedar, lubrificar e resfriar. Durante a operação, óleo lubrificante, degradado, é levado para a linha de pressão e indo para o sistema de tratamento de ar comprimido. Este óleo se mistura com o vapor d’água resultando em uma emulsão ácida que causará danos ao sistema de armazenamento, distribuição do ar comprimido, equipamentos e produtos finais.

Vapor de óleo

Somado ao material particulado e vapor de água, o ar atmosférico contém vapor de óleo na forma de hidrocarbonetos que tiveram uma queima incompleta. Estes hidrocarbonetos no estado de vapor serão admitidos pela aspiração do compressor de ar e posteriormente enviados aos sistemas de ar comprimido, serão resfriados e condensarão, causando as mesmas contaminações que o óleo líquido. Concentrações de vapor de óleo podem variar entre 0,05 e 0,5 mg por metro cúbico de ar ambiente.

Vapor de água, Água condensada e Aerossóis de água

O ar atmosférico contém vapor de água (água na forma de gás). A habilidade do ar em conter vapor de água depende da temperatura, quando maior for a temperatura maior é a quantidade de vapor de água que se pode ter.

Durante a compressão, a temperatura do ar sobe incrivelmente, que facilita a retenção de vapor de água.

Após o estagio de compressão o ar é normalmente resfriado em um pós-resfriador, interno ao compressor, ate uma temperatura utilizável. Esta redução brusca de temperatura resulta na mudança de estado do vapor em água condensada que é removida por uma válvula de drenagem instalada a saída do compressor ou um separador de condensado instalada da rede de ar após o compressor.

O ar, que sai do pós-resfriador, agora está completamente saturado com vapor de água e qualquer diminuição na sua temperatura irá resultar em mais água condensada. A condensação ocorrerá em vários pontos da rede de ar, através da expansão do ar em reservatórios, tubulação, válvulas e cilindros, ferramentas e máquinas.

A água condensada e os aerossóis de água causam a corrosão do sistema de armazenamento e distribuição do ar comprimido, danificando equipamentos de produção e o produto final. Também reduz a eficiência da produção e aumenta os custos de manutenção. 

Água (em qualquer estado) deve ser completamente removida para o sistema funcionar de forma perfeita.

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Até 99,9% do total da contaminação liquida encontrada em um sistema de ar comprimido é água. O óleo tem esta percepção por ser encontrado com mais frequência durante a abertura de válvulas de exaustão e drenos, mas na maioria das vezes temos uma mistura de óleo condensado (óleo misturado com água).

Quanta água pode ser encontrada em um sistema de ar comprimido?

A quantidade de água em um sistema de ar comprimido poder ser surpreendente. Um pequeno compressor de 2,8 m³/min (100 pcm) combinado com um secador por refrigeração, operando por 4000 horas em nossas condições climáticas tropicais poderá produzir 246.000 litros de água condensada por ano.

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Ar comprimido e seus sistemas de purificação

Tendo identificado os vários tipos de contaminantes que podem ser encontrados em um sistema de ar comprimido, podemos examinar as tecnologias disponíveis para o tratamento e remoção.

Separadores de Condensado

Utilizados para proteger filtros coalescentes em sistemas de ar comprimido onde o volume de condensado seja demasiado. O Separador de Condensado ira remover 90% do condensado líquido.

Filtros para Remoção de Pó

São utilizados para a retenção de partículas quando não há presença de líquido. Usualmente possuem a mesma eficiência de remoção de partículas de um filtro coalescente e utilizam a mesma técnica de filtração mecânica resultando em uma eficiência de 99, 9999% de remoção.

Para uma filtração absoluta (100% de retenção a um dado tamanho), um filtro de membrana deverá ser utilizado.

Filtros Coalescentes

Filtro Coalescente

Em qualquer sistema de ar comprimido, os Filtros Coalescentes são, provavelmente, os itens mais importantes de um conjunto de purificação. Eles são projetados para remover óleo e aerossóis de água utilizando técnicas de filtração mecânica e tem o beneficio adicional da remoção de partículas solidas ao menor nível ( como 0,01 micra de tamanho).

Instalados em pares, muitos usuários acreditam que um remove óleo e o outro remove partículas, quando, na verdade os dois filtros possuem a mesma função. O primeiro filtro, uso geral é utilizado para proteger o filtro de alta eficiência contra um grande volume de contaminação. Esta dupla assegura o funcionamento continuo suprindo ar comprimido de alta qualidade com baixo custo operacional e manutenção mínima.

Filtros Microbiológicos (estéreis)

A remoção absoluta de material particulado solido e micro-organismos é conseguido através de um filtro de membrana. São aplicados quando se tem necessidade de ar comprimido estéril. Os vasos são fabricados  em aço inox permitindo a esterilização do vaso  do elemento. É importante ressaltar que a tubulação entre o vaso e o ponto de aplicação deve ser limpa e esterilizada com regularidade.

Secadores por refrigeração

O vapor de água é água no formato de gás e é removido do ar comprimido utilizando-se secadores de ar comprimido, tendo seu desempenho medida através de seu ponto de orvalho pressurizado.

Secadores por Refrigeração operam em sistema continuo resfriando o ar e são limitados a pontos de orvalho pressurizados positivos para evitar um congelamento do condensado liquido. Ideais para grandes aplicações, eles fornecem um ponto de orvalho pressurizado de +3ºC.

Secadores por adsorção

Na secagem por adsorção a água é depositada na superfície de sólidos. O agente de secagem é um material granulado (gel), que consiste quase que inteiramente de dióxido de silício (silica-gel).

Secadores por adsorção removem o vapor de água presente no ar comprimido quando este passa através de seu leito dessecante. Este tipo de secador é extremamente eficiente quando se necessita de pontos de orvalho pressurizados negativos entre -40ºC e – 70ºC.

Isto significa que o vapor de água para se condensar terá que atingir uma temperatura mais baixa que o ponto de orvalho. A temperatura do ar comprimido que sai de um secador por adsorção não é a mesma do ponto de orvalho.

Como benefício um ponto de orvalho pressurizado de -26ºC, ou melhor, irá não somente prevenir a corrosão, mas ira inibir o crescimento de micro organismos no sistema de ar comprimido.]

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Boas práticas em ar comprimido I

Quanto custam os vazamentos em um sistema de ar comprimido?

Vazamentos podem representar uma perda de até 30% da geração de ar comprimido. Isso é comprovado através de estatísticas e pesquisas feitas pelo Departamento de Energia e pelo Instituto de Gás e Ar Comprimido, dos Estados Unidos.

Essa estatística é muito parecida em todos os locais do mundo que utilizam ar comprimido em seus processos.

Para cada unidade perdida de ar comprimido, estão sendo perdidas 6 a 8 unidades de energia elétrica. Esta perda significa muito nos custos de produção em que haja utilização do ar comprimido.

Em síntese, ar comprimido é energia elétrica em forma de pressão pneumática.

Vazamentos na rede de ar é uma forma da empresa ser penalizada economicamente, pois eles são cobrados na conta de energia elétrica e isso pode não estar sendo percebido. Você gasta mais para produzir a mesma coisa.

Além da punição do aumento na conta de energia elétrica, os vazamentos de ar comprimido também podem contribuir para a ocorrência de problemas operacionais em um sistema:

• Flutuações no sistema de pressão, as quais podem tornar os equipamentos menos eficientes e afetar a qualidade da produção.

• Exigir mais trabalho do compressor, resultando em custos mais altos que o necessário.

• Reduzir a vida útil e aumentar a manutenção dos equipamentos ligados ao suprimento de ar, inclusive do próprio compressor, em virtude do aumento de partidas e paradas desnecessárias e ao aumento da carga em trabalho.

O volume de ar dos vazamentos está relacionado com a pressão de suprimento. Eles se tornam maiores toda vez que há um aumento de pressão para compensá-los. É muito comum, quando uma área de trabalho é afetada por queda de pressão, que a primeira providência seja ajustar a descarga do compressor para uma pressão mais elevada. Isso provoca o aumento de vazamentos, mais gasto energético e custos mais elevados.

Por exemplo: um orifício de Ø 3 mm provoca uma perda energética equivalente a quase 40 lâmpadas de 100 watts ligadas permanentemente durante 3 turnos de 8 horas e 365 dias no ano.  Enquanto o vazamento persistir, essa será a penalidade financeira que a empresa estará sofrendo.
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Como solucionar isso? 

Localize os vazamentos e faça os reparos necessários !!!

A melhor maneira de detectar vazamentos de ar (ou outros gases) é utilizar um detector ultrassônico acústico. Ele reconhece a alta frequência originada pelo som associado a um vazamento de ar.

Existem unidades portáteis de detecção muito simples e fáceis de serem operadas.

A sensibilidade e seu custo variam de um tipo para outro. O importante é realizar alguns testes para ajustar o modelo mais adequado às necessidades existentes.

Ultrassom é uma vibração de onda curta que se propaga com uma frequência superior a 20.000Hz e que é imperceptível pelo sistema auditivo humano.

O funcionamento de um detector de vazamentos se processa da seguinte forma: durante um vazamento, um fluido (líquido ou gás) se move de uma área de alta pressão para uma área de baixa pressão. Ao fluir através do local do vazamento, um fluxo turbulento é gerado.

Essa turbulência tem fortes componentes ultrassônicos, os quais são captados através de uma sonda e transmitidos para fones de ouvido e para um medidor que os transforma em sinais luminosos ou sonoros. Quanto maior o vazamento, maior o nível de ultrassom.

Outro método muito simples é utilizar um pincel e espuma de sabão, distribuindo a espuma sobre áreas suspeitas. Este método é confiável, mas é infelizmente pouco prático, consome muito tempo e ocasiona alguma sujeira. A maior parte dos vazamentos está acima da capacidade humana de ouvi-los.

Vazamentos ocorrem em em qualquer parte do sistema de ar comprimido. Em geral os seguintes pontos são mais vulneráveis:

   • Engates rápidos;

   • Mangueiras;

   • Tubos;

   • Conexões;

   • Juntas de tubulações;

   • Filtros;

   • Reguladores;

   • Lubrificadores;

   • Drenos;

   • Válvulas;

   • Flanges;

   • Vedações;

   • Roscas mal vedadas;

   • Válvulas, cilindros e ferramentas pneumáticas;

   • Pontos fora de uso, mas ainda ligados à rede de ar.

Roteiro prático:

Estabelecer uma rotina para identificar vazamentos em um sistema de ar facilita o desenvolvimento deste trabalho, dando uma visão mais ampla do que está ocorrendo, criando uma forma metódica e criteriosa para um plano contínuo de controle e manutenção.

A - Faça uma planta completa da rede de ar comprimido;

B - Crie núcleos de inspeção;

C - Comece pela sala de compressores;

D - Atenção aos os sons que possam ser identificados como vazamentos. Identifique-os;

E - Analise usos indevidos de ar comprimido;

F - Veja se há máquinas fora de operação conectadas à rede de ar;

G - Examine todos os drenos;

H - Veja se há vazamentos em ferramentas e equipamentos;

I - Teste os reguladores e ajuste a pressão correta;

J - Verifique os lubrificadores;

K - Refaça a rota utilizando um detector ultrassônico de vazamentos;

L - Realize os reparos de vazamentos. Cuidado: O reparo de um vazamento podem provocar outros vazamentos...;

M - Calcule a economia que será gerada pela prevenção e reparo dos vazamentos;

N - Relate os resultados obtidos;

O - Faça as inspeções no sistema em intervalos curtos e regulares e compare com a inspeção anterior.

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Medindo as perdas...

A fórmula abaixo ajuda a medir e a elaborar uma estimativa de perda de ar por vazamentos quando o sistema não está em operação:

Exemplo:

Um reservatório com um volume de 8 m³ tem uma perda de 3 bar em 4 minutos. Ele está pressurizado a 7 bar e a pressão se reduziu para 4 bar. A fábrica está parada e sem uso do ar comprimido.

Fórmula:

Onde:

   V = Vazamento (m³ / minuto).

   R = Volume do reservatório (m³).

   P1 = Pressão máxima (bar).

   P2 = Pressão mínima (bar).

   T = Tempo de queda de pressão (minutos).

Utilizando a fórmula teremos:

   V = (8 x (7 - 4) ) / 4.

   V = (8 x 3) / 4.
   V = 6 m³ / min.
   V = 6.000 l / min.

Uma situação como essa, consome 50 HP da potência dos compressores apenas para suprir vazamentos.

Para formar uma imagem deste exemplo, imagine que um reservatório de 8.000 litros (altura de 3.650 mm x Ø 1.820 mm) seria normalmente indicado para um conjunto de 4 compressores de 100 HP cada. Essa perda seria de 12,5% da potência instalada.

A verdade é que isso não reflete aquilo que realmente ocorre na maioria das empresas. Na prática, a perda é muito maior !!!

Como estimativa, neste caso, pode-se dizer que a soma dos orifícios que estão provocando vazamentos em toda a fábrica são de aproximadamente 10 mm.

Conclusão:

Se o ar comprimido não é grátis, devemos adotar as seguintes medidas:

1 – Para permanecer competitiva, a economia de cada centavo irá fazer uma grande diferença nos custos finais e pode significar a sobrevivência da empresa.

2 – Energia deve ser sempre utilizada em seu melhor rendimento, seja ela qual for.

3 – Economizar energia deve ser um compromisso com a natureza, com o meio ambiente e com a sociedade.

4 – Deve-se explorar todos os meios técnicos e conhecimentos disponíveis para que não haja desperdício nos processos industriais.

5 – A eliminação de vazamentos deve ser uma rotina permanente dentro das indústrias.

6 – Utilize o ar comprimido de forma racional e com alto rendimento.

7 – Se tiver dificuldade em realizar esse trabalho, peça ajuda profissional. Procure Empresas qualificadas. 

8 - Tenha atitude. Não perca tempo.


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Texto extraído do site http://www.sa-airsolutions.com.br/

Caso de Sucesso 3 - Sistema de iluminação de emergência para a praça de máquinas.

Objetivo:

A fim de atender aos requisitos de segurança durante o breve momento de espera entre o blackout e a entrada de operação do gerador de emergência a bordo do Navio Mercante Frotamanaus.

Após a constatação do fim de vida útil devido à deterioração temporal das luminárias originais Remet TGVP modelo 0169 instaladas a bordo da embarcação, com a intenção de recuperar o sistema de iluminação levamos em consideração os seguintes fatos:

- O sistema de iluminação de emergência originalmente instalado na praça de máquinas e adjacências possuía 80 lâmpadas incandescentes Ba15d, 24 Volts, 5 Watts, distribuídas numa configuração “Daisy chain”, isto é, as lâmpadas eram distribuídas em ramais a partir de um único painel alimentador central PLB-2 localizado na própria praça de máquinas;

- O consumo das luzes de emergência somente na praça de máquinas e túneis de passagem era de 400 Watts;

- As lâmpadas incandescentes utilizadas no sistema original possuíam um baixíssimo rendimento lúmens / Watt consumido;

- Grande parte das luminárias originais encontrava-se avariadas e sem condições de reparos;

- As luminárias originais Remet TGVP 0169 não estavam disponíveis no mercado;

- As luminárias originais Remet possuíam um design diferenciado, diferente de qualquer outra similar à venda;

- O alto custo da substituição das luminárias originais por “similares” tornava inviável a consideração desta opção.

- O cumprimento das prerrogativas de segurança exigidas pela Sociedade Classificadora e do PSC também foi um fator determinante para as ações de recuperação do sistema de iluminação.

Cientes de nossa responsabilidade em manter a integridade plena dos sistemas de segurança de bordo, iniciamos estudos que possibilitem a viabilização de um novo projeto para a iluminação de emergência do NM Frota Manaus.

Projeto:

Além de empregar somente materiais de reconhecida qualidade, a fim de otimizar o aspecto de segurança, propomos a instalação de um sistema redundante, “fail-proof”, composto por:

Alimentação: Ativa somente na condição de black-out, a alimentação para o sistema de iluminação de emergência provenientes das baterias de uso geral 24 Volts DC foi disponibilizado no painel de distribuição PLB-2 localizado na praça de máquinas.

As baterias de uso geral possem um carregedor próprio  mantendo a tensão do sistema continuamente em 24 Vdc em flutuação.

Conversor DC / DC: A função do conversor era baixar a tensão 24 Volts DC disponibilizada no painel PLB-2 para 12 Volts utilizados pelas lâmpadas selecionadas.

O conversor DC/DC possuía saídas isoladas, protegendo as baterias de emergência mesmo no caso de baixa de isolamento, sobrecarga ou curto circuito nas linhas de distribuição para as novas lâmpadas.

O conversor DC/DC foi dimensionado para uma corrente 250% superior à corrente nominal do sistema. Além da segurança, esta característica proporciona a possibilidade de expansão do sistema de iluminação.

Lâmpadas: Tendo em vista as novas tendências das áreas de iluminação e conservação de energia, nossa escolha não poderia diferenciar-se da tecnologia LED (light-emitting diode – diodo emissor de luz).

Lâmpada LED GU5.3 - 12 Vdc - 3 Watts.

Após uma pesquisa de mercado, selecionamos para a utilização no projeto proposto uma lâmpada LED com as seguintes características:

-  Baixíssimo consumo: Apenas 3 Watts DC;

-  Alto fluxo luminoso – 260 lúmens;

-  95% mais eficiente em comparação às lâmpadas incandescentes;

-  Luz branca monocromática 6400K;

-  Resistente a vibrações e impactos;

-  Grau de proteção IP-63;

-  Não emite infravermelho – não desbota objetos;

-  Lente protetora UV;

-  Baixa emissão de calor;

-  Facho de luz dirigido e de longo alcance - 15°;

-  Longa vida útil – dispensa manutenção. MTBF*: 75.000 horas;

-  ISO 9001 / ISO 14000;

-  Ecologicamente correto;

-  Tensão de trabalho: 8,5 a 17 Vac / dc;

-  Imune à inversão de polaridade;

-  Atende à Norma NR-33 do Ministério do Trabalho;

-  Uso industrial;

-  Base: GU5.3 – idêntica às lâmpadas dicroicas;

-  Dimensões: 46mm (comprimento) / 50mm (diâmetro).

* Mean Time Between Failures

Luminárias: Spots de sobrepor em alumínio escovado, dimensões 80 x 53 mm, grau de proteção IP-20, deslocamento angular vertical 270°, Rotação 360°, soquete bipino c/ base cerâmica, cabo elétrico 0,5mm2 com isolamento 250 Volts em Teflon®.

Cabeação elétrica: Prysmian (Pirelli) P90X, 2x 2,5mm2. 0,6 / 1KV, Condutores com encordoamento classe 2, isolamento em XLPE 90° C, cobertura em composto LSOH, sem malha, corrente máxima 21 Ampères, NBR-6880 / NBR-13249.

OBS: Os cabos P90X possuem características de não propagação e auto-extinção do fogo. Além disso, os cabos elétricos selecionados apresentam propriedades de baixa emissão de fumaça a gases tóxicos e corrosivos (Low Smoke Zero Halogen).

A distribuição da cabeação elétrica obedeceu a um arranjo em loop. Esta característica permitirá o funcionamento pleno do sistema mesmo no caso eventual de ruptura da cabeação (provocado por abalroamento, incêndio, ruptura acidental ou qualquer outro tipo de ocorrência).

Painel: Deverá ser instalado na praça de máquinas ao lado do painel de distribuição PLB-2.

Quadro em chapa metálica de sobrepor, flange na parte inferior, fecho fenda, porta removível com borracha de vedação IP-54 e pintura eletrostática epóxi a pó (RAL 7032).

Diversos:

Chave geral e proteções de ramal: Composta por disjuntores bifásicos Siemens 5SX2 (NBR NM 60898 e NBR IEC 60947-2), a serem condicionados no interior do painel.

Bornes de interligação: Conexel SAK EN de 2,5 e 6 mm2 – Isolamento em poliamida. Norma VDE 0110 / Grupo C.

Lâmpada piloto: Telemecanique XB5, Sinalizador a led 12 Vac-dc, 22mm, cor azul.

Prensa-cabos: Em material termoplástico auto-extinguível (poliamida 6.6), grau de proteção IP-68, Norma DIN-46320.

Diagrama elétrico do sistema proposto:

Posicionamento dos pontos:

Como o rendimento dos LEDs é significativamente maior do que as lâmpadas incandescentes convencionais, para este projeto consideramos uma quantidade menor de pontos de iluminação – apenas 35 pontos – distribuídos da seguinte forma:

- Túnel de passagem BB – 4 pontos de iluminação – 12 Watts;

- Túnel de passagem BE – 4 pontos de iluminação – 12 Watts;

- Caldeira de recuperação – 1 ponto de iluminação – 3 Watts;

- Caldeira auxiliar – 1 ponto de iluminação – 3 Watts;

- Máquina do leme – 1 ponto de iluminação – 3 Watts;

- Praça dos geradores – 2 pontos de iluminação – 6 Watts;

- Compto do ar condicionado – 1 ponto de iluminação – 3 watts;

- Compto bba hidráulica – 1 ponto de iluminação – 3 watts;

- Oficina elétrica – 1 ponto de iluminação;

- Oficina mecânica – 2 pontos de iluminação – 6 Watts;

- CCM – 2 pontos de iluminação – 6 Watts;

- PM convés principal – 4 pontos de iluminação – 3 Watts – 12 watts;

- PM Plataforma intermediária – 4 pontos de iluminação – 12 Watts;

- Saída de emergência PM – 1 ponto de iluminação – 3 watts;

- Compto dos purificadores - 2 pontos de iluminação – 6 Watts;

- PM Plataforma inferior – 4 pontos de iluminação – 12 Watts;

TOTAL: 35 pontos de iluminação – 105 Watts.

A distribuição dos pontos preferencialmente apontou para as rotas de fuga da embarcação.

Autonomia:

O tempo de autonomia do sistema de iluminação de emergência seguiu oa parâmetros descritos no International Convention for the Safety of Life at Sea (SOLAS), 1974.

O tempo de autonomia do sistema foi calculado de acordo com a seguinte fórmula:

Como:

Tensão das baterias = 24 Volts DC;

Capacidade = 340 AH (considerando o banco de baterias padrão 4 x 12 Volts x 170 AH);

Potência total das Lâmpadas = 105 Watts (considerando 35 pontos x 3 Watts).

- Teremos uma autonomia mínima de aproximadamente 62 horas de funcionamento contínuo. 

...

Instalação a bordo:

A instalação do sistema proposto seguiu as prerrogativas descritas na norma da ABNT NBR-5410 / 2004,  NR-10 e NR-33 do MTb.

Garantia:

A garantia básica para o sistema desenvolvido foi de 18 meses a partir da instalação final do sistema.

Prazos:

O prazo para a elaboração do projeto básico, aquisição dos materiais e instalação à bordo não ultrapassou 30 dias.

Testes:

Os testes funcionais foram executados na presença dos representantes da Empresa e Oficiais Responsáveis. Ao projeto final foram adicionados as atualizações aos desenhos e diagramas executivos ("as built").

Todos os diagramas, desenhos construtivos, detalhes de instalação e comentários foram revisados e fornecidos ao Armador em mídia física (papel) e eletrônica em formato pdf.

Ao término de todas as ações, a Sociedade Classificadora foi convocada para os testes finais e aprovação do novo sistema de iluminação.

Observações: O sistema de iluminação de emergência original do navio não sofreu nenhum aproveitamento ou alteração. No futuro, caso seja haja viabilidade técnica / econômica, o sistema original poderá ser restabelecido.

. . . 

R3 Técnica Ltda.

Tel.: (21) 2713-7332  /  AOH: (21) 98802-6684.

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